TWI420899B - 影像處理裝置和方法及記錄媒體 - Google Patents

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Description

影像處理裝置和方法及記錄媒體
本發明關於處理動態影像之影像處理裝置及記錄媒體。
例如，在專利文獻1(日本特開2008-182374號公報)中，記載一種技術，係在所播放之靜態影像上，根據攝影時所記憶之主要被攝體的位置軌跡資訊，使主要被攝體影像按位置軌跡資訊所顯示之時序列順序來依序作重疊顯示。
但是，就記載在專利文獻1之技術而言，被依序重疊顯示在靜態影像上之主要被攝體影像係被從靜態影像全體擷取之一部分的靜態影像。因此，就被記載在專利文獻1之技術而言，具有所謂無法表現伴隨主要被攝體之位置移動的被攝體自體移動的問題。
本發明之目的在於可藉由對被從即時影像(live-view images)取得之動態影像進行處理來表現被攝體自體的一部分之移動。
為了達成上述目的，本發明的1個型態係一種影像處理裝置，其特徵在於具備：被攝體移動資訊生成手段，其檢測出在分割動態影像(moving images)之畫面區域所得之複數個分割區塊之各個中的被攝體的移動，並生成將該被攝體有移動之該分割區塊與在此分割區塊中之該被攝體的移動特定的被攝體移動資訊；靜態影像取得手段，其取得靜態影像；以及靜態影像處理手段，其利用該被攝體移動資訊生成手段所生成之該被攝體移動資訊，在該靜態影像取得手段所取得之該靜態影像上，使與該被攝體移動資訊所特定之該分割區塊對應的靜態影像區塊之影像，與被攝體移動資訊所特定之該被攝體的移動對應移動。
為了達成上述目的，本發明的1個型態係一種記錄程式之記錄媒體，其係記錄使電腦執行影像處理方法的影像處理程式之記錄媒體，其特徵在於使其作用成：被攝體移動資訊生成手段，其檢測出在分割動態影像(moving images)之畫面區域所得之複數個分割區塊之各個中的被攝體的移動，並生成將該被攝體有移動之該分割區塊與在此分割區塊中之該被攝體的移動特定的被攝體移動資訊；靜態影像取得手段，其取得靜態影像；以及靜態影像處理手段，其利用該被攝體移動資訊生成手段所生成之該被攝體移動資訊，在該靜態影像取得手段所取得之該靜態影像上，使與該被攝體移動資訊所特定之該分割區塊對應的靜態影像區塊之影像，與被攝體移動資訊所特定之該被攝體的移動對應移動。
根據本發明，目的在於可藉由對被從即時影像取得之動態影像進行處理來表現被攝體自體的一部分之移動。
以下將參照圖面說明本發明之一實施形態。此外，本發明並非限於下述實施形態及圖面。在不變更本發明之要旨的範圍內，當然可於下述實施形態及圖面作變更。
此外，在本發明中，「動態影像」甚至包含被攝體的移動為不連續的靜態影像之集合。
本實施形態之影像處理裝置1係數位相機。此外，本發明之影像處理裝置亦可藉由數位相機以外諸如電腦等其他裝置來實現。
如第1圖，影像處理裝置1具備控制部10、攝影部20、顯示部30、輸入部40及記憶部50。
控制部10控制攝影部20及顯示部30。又，控制部10將攝影部20所攝影之影像顯示於顯示部30作為即時影像。又，控制部10將基於記錄於記憶部50之影像資料的影像顯示於顯示部30。又，控制部10根據來自輸入部40之操作信號來控制攝影部20及顯示部30。又，控制部10具備被攝體移動資訊生成部10A、靜態影像取得部10B及靜態影像處理部10C。控制部10所具有之前述各部係進行後述之影像處理。
攝影部20係在控制部10的控制下來攝影被攝體(攝影部所攝影之對象)。顯示部30係在控制部10的控制下來顯示影像。輸入部40係將與使用者之輸入操作對應的操作信號輸送至控制部10。記憶部50係記憶影像資料及被攝體移動資訊等各種資料。
接著，說明影像處理裝置1之硬體構成。如第2圖，影像處理裝置1具備CPU(Central Processing Unit：中央處理單元)11、透鏡驅動部21、攝影透鏡22、光圈兼用快門23、攝像元件24、單元電路25、驅動器26、TG(Timing Generator：時序產生器)27、顯示器31、按鍵輸入裝置41、記憶體51、RAM(Random Access Memory：隨機存取記憶體)52、快閃記憶體53及匯流排90。
在此，第1圖之控制部10係由藉由影像處理程式來進行處理之CPU10所構成。第1圖之攝影部20係由透鏡驅動部21、攝影透鏡22、光圈兼用快門23、攝像元件24、單元電路25、驅動器26及TG27所構成。第1圖之顯示部30係由顯示器31所構成。第1圖之輸入部40係由按鍵輸入裝置41所構成。第1圖之記憶部50係由記憶體51、RAM52及快閃記憶體53所構成。
攝影透鏡22係以由聚焦透鏡及變焦透鏡所構成之透鏡群來構成。構成透鏡群之複數個透鏡係分別與透鏡驅動部21連接。
透鏡驅動部21係由於光軸方向分別將聚焦透鏡及變焦透鏡移動的馬達(未圖示)、及遵從自CPU11送來的控制信號來分別驅動聚焦馬達及變焦馬達的馬達驅動器(未圖示)所構成。
光圈兼用快門23係包含驅動電路(未圖示)，此驅動電路遵從自CPU11送來的控制信號來使光圈兼用快門23作動。此光圈兼用快門23作用成光圈與快門。所謂光圈係指控制從攝影透鏡22進來之光的量之機構，而所謂快門係指控制使攝像元件受光之時間的機構。在此，攝像元件24受光之時間(曝光時間)係根據快門之關閉速度(快門速度)而有所改變。又，攝像元件24之曝光時間係根據前述光圈與快門速度而改變。
攝像元件24係由例如CCD(Charge Coupled Device：電荷耦合裝置)影像感測器或CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互補金屬氧化半導體)感測器等所構成。攝像元件24係藉由驅動器26而被掃描驅動，並每隔一定的周期將被攝體影像之RGB值之各色光的強度作光電轉換而輸出至單元電路25作為攝像信號。此單元電路25及驅動器26之作動時序係藉由CPU11透過TG27來控制。此外，攝像元件24具有貝爾排列之彩色濾光片，也具有作用成電子快門之功能。此電子快門之快門速度係藉由CPU11透過驅動器26及TG27來控制。
單元電路25係與TG27連接。單元電路25係由對從攝像元件24輸出之攝像信號作相關雙重取樣而作保持之CDS(Correlated Double Sampling：相關雙重取樣)電路、進行此取樣後之攝像信號的自動增益調整之AGC(Automatic Gain Control：自動增益控制)電路、及將此自動增益調整後之類比攝像信號轉換成數位信號之A/D轉換器所構成。攝像元件24之攝像信號係經過單元電路25被輸送至CPU11作為數位信號。
CPU11具有以下功能：對從單元電路25送來的數位信號(影像原資料)進行伽瑪修正、內插處理、白平衡處理、直方圖生成處理及亮度色差信號(YUV資料)的生成處理等影像處理。然後，CPU11係對影像處理裝置之各部進行控制的單晶微型電腦。尤其，在本實施形態，CPU11進行後述之影像處理。
在記憶體51中，存有CPU11之各部的控制所需的控制程式、用於使CPU11進行後述之影像處理的影像處理程式、及所需資料。控制程式及影像處理程式係被展開於RAM52。CPU11係遵從被展開於RAM52之控制程式及影像處理程式而作動。尤其，CPU11係遵從影像處理程式來進行後述之影像處理。
RAM52係由DRAM(Dynamic Random Access Memory：動態隨機存取記憶體)或SRAM(Static Random Access Memory：靜態隨機存取記憶體)等所構成。在藉由攝像元件24拍攝後，使用RAM52作為將從CPU11送來的影像資料暫時記憶的緩衝記憶體。又，在RAM52中，控制程式及影像處理程式被展開。又，也使用RAM52作為工作記憶體。
顯示器31係包含例如彩色LCD(Liquid Crystal Display：液晶顯示器)與其驅動電路。顯示器31係在CPU11的控制下，在攝影待機狀態時，顯示藉由攝像元件24所拍攝之被攝體作為即時影像。在記錄影像之撥放時，顯示器31係在CPU11的控制下，顯示由記憶在快閃記憶體53之影像資料所生成的影像。
快閃記憶體53係記憶著藉由攝像元件24所拍攝之影像的影像資料、被攝體移動資訊等的記憶媒體。
按鍵輸入裝置41係包含可作半按下全按下之2階段操作的快門鍵、模式切換鍵、十字鍵、變焦鍵及選單鍵等複數操作鍵，並將與使用者操作對應之操作信號輸出至CPU11。
匯流排90為傳送路徑，傳送將在被連接於此匯流排90的各部之間作交換之資料等。
此外，第1圖及第2圖中之構成要素係影像處理裝置1所具備者。但是，也可將前述構成要素之至少一部分的功能設於影像處理裝置1之外部。例如，顯示部30(顯示器31)也可設置於影像處理裝置1之外部(例如電腦之監視器等)。又，也可使外部裝置(例如伺服器)具有記憶部50(記憶體51與RAM52及快閃記憶體53)之記憶區域的至少一部分。又，攝影部20也可被設置於影像處理裝置1之外部(例如相機(在影像處理裝置1為電腦的情況)等)。
影像處理程式也可係透過網路等通信線路下載至電腦中。此情況，此電腦變成影像處理裝置1。又，影像處理程式也可與OS(Operating System：操作系統)相互作用來使CPU11進行後述之處理。又，影像處理程式也可被記錄於各種電腦可讀取之記憶媒體(例如RAM、ROM、CD-R、DVD-R、硬碟或快閃記憶體)。影像處理程式係電腦可讀取之程式，而記錄有此程式之記憶媒體成為電腦/程式產品。
接著，將參照第3至6圖說明本實施形態之影像處理裝置1所進行之影像處理方法之中的攝影處理。此外，當使用者(操作者)利用輸入部40進行既定操作時開始進行此攝影處理。例如，使用者操作輸入部40(例如模式切換鍵)，對影像處理裝置1設定靜態影像攝影模式，藉此開始進行此處理。雖然由影像處理裝置1之控制部10(CPU11)進行此攝影處理，但在下述說明，以下將說明由控制部10所具備之被攝體移動資訊生成部10A與靜態影像取得部10B進行處理。又，此攝影處理也有藉由使用者操作輸入部40而中途結束之情況。
被攝體移動資訊生成部10A開始使即時影像顯示於顯示部30(步驟S101)。具體而言，被攝體移動資訊生成部10A使攝影部20開始進行拍攝被攝體之處理。然後，從被依序拍攝之圖框影像的原資料(影像原資料)生成亮度色差信號之圖框影像資料。然後，將所生成之亮度色差信號之圖框影像資料記憶於緩衝記憶體(RAM52)。然後，使從所記憶之被攝體的圖框影像資料生成之影像顯示於顯示部30。此處理時之圖框率為例如30fps(圖框/秒)。
被攝體移動資訊生成部10A係設定n=0及x=0，同時進行將本影像處理所使用之後述的中間資料等消去之初始化(步驟S102)。在此，n係將圖框影像之順序特定，而x將後述之移動資訊所包含之共同移動方向的反轉次數特定。
被攝體移動資訊生成部10A判斷輸入部40所具備之快門鍵是否變成半按下狀態(S103)。在輸入部40所具備之快門鍵係藉由使用者被半按下時，輸入部40將與此半按下對應之操作信號輸出至被攝體移動資訊生成部10A。被攝體移動資訊生成部10A係在送來此操作信號時，判斷快門鍵變成半按下狀態。
在被攝體移動資訊生成部10A判斷快門鍵變成半按下狀態(步驟S103：是)時，前進至步驟S104之處理。又，在被攝體移動資訊生成部10A判斷快門鍵沒有變成半按下之狀態(例如沒有被半按下。或者，半按下被解除)時(步驟S103：否)，返回步驟S102。如此，被攝體移動資訊生成部10A待機直到藉由使用者快門鍵被半按下為止。又，當在步驟S104至步驟S118之間解除半按下時，被攝體移動資訊生成部10A返回本攝影處理之開始狀態(步驟S102)。
被攝體移動資訊生成部10A判斷是否已生成在上述步驟S101所說明之圖框影像資料(步驟S104)。在已生成圖框影像資料的情況(步驟S104：是)，被攝體移動資訊生成部10A前進至步驟S105。又，在尚未生成圖框影像資料之情況(步驟S104：否)，被攝體移動資訊生成部10A返回步驟S104。如此，被攝體移動資訊生成部10A待機直到生成圖框影像資料為止。
被攝體移動資訊生成部10A使n=n+1，將第N個之圖框影像資料保持(記錄)於記憶部50(工作記憶體(RAM52))作為中間資料(步驟S105)。如此，在快門鍵被半按下的狀態下，每經過上述圖框率，第1、第2、...第n-2、第n-1、第n之圖框時期(圖框影像資料生成之時期)依此順序到來。然後，在第1、第2、...第n-2、第n-1、第n之圖框時期生成之圖框影像資料分別變成第1、第2、...第n-2、第n-1、第n之圖框影像資料。即，若第n之圖框時期到來，則記錄第n之圖框影像資料。此外，被攝體移動資訊生成部10A係將第n之圖框影像資料於記憶部50依序保持下去，但此時也可將第n-2之圖框影像資料刪除。藉此，謀求處理的效率化。第n之圖框影像資料之影像顯示於例如顯示部30。
被攝體移動資訊生成部10A判斷n是否為2以上(步驟S106)。即，被攝體移動資訊生成部10A判斷是否在記憶部50保持著2個以上之圖框影像資料(是否生成第2之後的圖框影像)。
被攝體移動資訊生成部10A在n未滿2之情況(步驟S106：否)，由於無法比較後述之圖框影像資料，因此返回步驟S103。被攝體移動資訊生成部10A在n為2以上之情況(步驟S106：是)，由於可以比較後述之圖框影像資料，因此前進至步驟S107。
被攝體移動資訊生成部10A比較保持於記憶部50之第n-1之圖框影像資料與第n之圖框影像資料，生成第n之被攝體移動資訊Vi(n)(步驟S107)。參照第4至5圖說明此處理之具體例。此外，在此，雖為了易於理解而使用圖框影像資料的影像(圖框影像)來說明上述處理，但被攝體移動資訊生成部10A係利用圖框影像資料而在資料上進行與此對應之處理。
如第4圖所示，圖框影像被分割成150個(個數可適宜地決定。)分割區塊100。此外，第4圖之分割區塊100內之數字係用於將分割區塊100之位置特定的數字(例如，若為1則表示第1之分割區塊100)，不是用來構成圖框影像(即被攝體之一部分)。
在此，被攝體之一部分的竹葉之集合110及111由於風等之影響而各自同樣地左右往復移動(參照第4圖之虛線箭頭)。若比較第n-1與第n之圖框影像，因為分割區塊100內(例如第22及23之分割區塊100)之被攝體(即竹葉)左右移動，因此分割區塊100內之竹葉(被攝體)成為在移動中。又，例如第1之分割區塊100之被攝體成為沒有移動。在此，比較第n-1與第n之圖框影像，將各分割區塊100內之被攝體的移動資訊特定。此移動資訊可藉由習知方法來算出。所謂習知方法，指例如光流法(optical flow)。又，作為移動資訊之例，有移動向量。
作成如此所得到之移動資訊的集合便是被攝體移動資訊Vi(n)(參照第5圖)。在此，被攝體移動資訊Vi(n)係將各分割區塊100特定之資訊與各分割區塊100之移動資訊分別賦予對應。將各分割區塊100特定之資訊在第5圖中係V1(n)到V150(n)。在此，Vi(n)的i係分割區塊的號碼。例如V1(n)係由於i=1，因此表示第1之分割區塊。將各分割區塊100之特定資訊可為將各分割區塊特定之資訊，也可為例如將與分割區塊之位置對應的號碼特定之資訊。又，移動資訊係例如以圖框影像之橫向為x軸、圖框影像之縱向為y軸時(參照第4圖之座標軸)影像在x方向及y方向移動程度的資訊。即，移動資訊係例如分割區塊100內之可將被攝體的移動方向與被攝體已移動之距離特定的資訊。例如，在第5圖，移動資訊係被以如x=10，y=1之形式表示。此外，x及y之數值係像素之個數。此外，與x方向為180度相反側的方向係x值為負值。又，與y方向為180度相反側的方向係y值為負值。如第5圖，在第22之分割區塊100，在V22(n)表現為x=10、y=1且為第22之分割區塊100內之被攝體在x方向移動10像素，而在y方向移動1像素。此外，移動資訊係也可表現被攝體沒有移動的情況。此情況表現為x=0、y=0(參照例如第5圖之V1(n))。
被攝體移動資訊生成部10A將被攝體移動資訊Vi(n)保持在記憶部50(工作記憶體(RAM52))作為中間資料。如此，被攝體移動資訊生成部10A比較保持於記憶部50中之第n-1之圖框影像資料與第n之圖框影像資料，生成並記錄將移動資訊特定的第n之被攝體移動資訊Vi(n)，其中該移動資訊係在每一個區塊中將各分割區塊100中之被攝體的移動特定。此外，所謂將被攝體的移動特定係指除了一味地將被攝體的移動特定之情況以外，也包含例如將某範圍內被攝體的移動特定之情況。例如，被攝體在x=0.6~1.4、y=0.6~1.4之範圍內移動的情況，使此移動資訊為x=1、y=1。如此，將某範圍內被攝體的移動特定。
被攝體移動資訊生成部10A係根據被攝體移動資訊Vi(n)，生成將被攝體所移動之共同方向特定的共同移動方向D(n)作為中間資料，並保持在記憶部50(工作記憶體(RAM52))(步驟S108)。所謂共同移動方向係指在分割區塊100各個的移動資訊中所包含之被攝體的移動方向之中(可從上述之x及y值特定)將最為共同之被攝體的移動方向特定。此外，所謂移動方向共同係指移動方向互相完全一致或互為在既定範圍內(例如，±5度)。使互為在既定範圍內(例如，±5度)的方向作為共同方向之情況，使例如該既定範圍之中心方向為共同方向。使互為在既定範圍內(例如，±5度)之方向作為共同方向之情況，例如將360度分割為36等分，將在所分割之各範圍(10度範圍)之移動方向的數特定，使最多移動方向所屬的範圍之中心方向作為共同方向。被拍動體移動資訊生成部10A藉由生成共同移動方向，將被攝體之至少一部分在影像全體之中主要朝向何方向移動特定。尤其本實施形態適合於對因風等而被攝體之一部分(尤其複數部分)略共同移動而造成往復移動者進行攝影之情況。
被攝體移動資訊生成部10A判斷是否為n≧3(步驟S109)。在n未滿3之情況(步驟S109：否)，被攝體移動資訊生成部10A返回步驟S103之處理。在n為3以上之情況(步驟S109：是)，被攝體移動資訊生成部10A前進至步驟S110。如此，被攝體移動資訊生成部10A重覆步驟S103至S109，直到取得3個以上的圖框影像資料為止。若取得3個以上之圖框影像資料，即可判別後述之共同移動方向之反轉。
被攝體移動資訊生成部10A比較第n之D(n)與第n-1之D(n-1)(步驟S110)。具體而言，被攝體移動資訊生成部10A比較保持於記憶部50之D(n)與D(n-1)分別所特定之方向。
被攝體移動資訊生成部10A判斷第n之D(n)所特定之方向是否相對於第n-1之D(n-1)所特定之方向反轉(步驟S111)。例如被攝體移動資訊生成部10A判斷D(n)所特定之方向與D(n-1)所特定之方向是否為相反方向。若為相反，則D(n)為反轉，若不為相反，則D(n)不反轉。此外，所謂相反方向係指除了與D(n-1)所特定之方向180度相反之方向以外，也可指以180度相反之方向為中心的既定範圍內之方向(例如從中心方向5度範圍內之方向)。被攝體移動資訊生成部10A係在判斷第n之D(n)所特定之方向為反轉之情況(步驟S111：否)，前進至步驟S112，並設定x=x+1。藉此，計算共同移動方向之反轉次數。又，在被攝體移動資訊生成部10A判斷第n之D(n)所特定之方向未反轉(步驟S111：是)時，進前至步驟S113。藉此，被攝體移動資訊生成部10A可依共同移動之方向的反轉次數來計算被攝體之中最少一部分之主要部分在影像全體中反轉多少次。
被攝體移動資訊生成部10A判斷是否為x≧1(步驟S113)。變成x=1之時表示從快門鍵半按下時起最初之共同移動資訊所特定之方向反轉之時。此時，被攝體係變成從往復移動之中心變位最多。從此變位最多時開始，藉由補捉被攝體之往復移動，可知道往復移動之週期。又，藉此，可有效率地捕捉被攝體之往復移動。
被攝體移動資訊生成部10A在判斷為x≧1之情況(步驟S113：是)，僅將為第n之被拍移動資訊的Vi(n)(從所有分割區塊100所特定之移動資訊的集合)之中，類似於共同移動資訊Vm(n)的移動資訊保持於記憶部50(工作記憶體(RAM52))(步驟S114)。即，在步驟S114中，被攝體移動資訊生成部10A僅就類似於共同移動資訊Vm(n)之移動資訊所特定之分割區塊100而言，將所特定之移動資訊原封不動地保持於記憶部50。另一方面，在步驟S114中，被攝體移動資訊生成部10A就非類似於共同移動資訊Vm(n)之移動資訊所特定之分割區塊100而言，不是將所特定之移動資訊原封不動地保持於記憶部50，而是將x=0、y=0保持於記憶部50作為移動資訊。在此，所謂共同移動資訊Vm(n)係指在例如第n之被攝體移動資訊Vi(n)中，方向與大小(可從上述之x及y之值特定)互相一致之移動資訊之中，此一致數最多的移動資訊。又，所謂類似於共同移動資訊Vm(n)，係指在第n之被攝體移動資訊Vi(n)之中，該方向為共同移動資訊Vm(n)之方向的既定範圍內(例如，±5度)，且該大小為共同移動資訊Vm(n)之大小的既定範圍內(例如，±5%)之移動資訊。如此，將類似於共同移動資訊的運動資訊部(相對共同移動資訊在所定範圍內的移動資訊、(與往復移動對應的移動資訊))特定的被攝體移動資訊Vi(n)係被記錄作為最終資料。
此外，在被重複進行之步驟S114，被攝體移動資訊生成部10A將被攝體移動資訊Vi(n)時序列地(即，可明白n之值順序地)保持於記憶部50。又，被攝體移動資訊生成部10A在不為x≧1時(步驟S113：否)，又捕捉被攝體之往復移動之時期還沒來到時，前進至步驟S118。
被攝體移動資訊生成部10A判斷是否為x≧3(步驟S115)。被攝體移動資訊生成部10A在判斷為x≧3之情況(步驟S115：是)，從記憶部50刪除作為最終資料而作記錄之與最小之n對應的被攝體移動資訊Vi(n)(步驟S116)。又，被攝體移動資訊生成部10A在判斷為不是x≧3之情況(步驟S115：否)，前進至步驟S118。如此，將與從剛變成x≧1到剛變成x≧3之前的n對應之被攝體移動資訊Vi(n)記錄於記憶部50作為最終資料，藉此可得到與一週期分之n(圖框數)對應之被攝體移動資訊。又，就x≧3之後的n而言，從記憶部50刪除與最小之n對應之被攝體移動資訊Vi(n)，藉此可得到最新一週期分之被攝體移動資訊。如此，可有效地獲得一週期分的被攝體移動資訊。
被攝體移動資訊生成部10A係使處理結束之主旨之顯示部顯示於顯示部30。如此，被攝體移動資訊生成部10A令使用者獲知第一影像處理結束之主旨(步驟S117)。即，被攝體移動資訊生成部10A令使用者獲知可撥放在靜態影像加上往復移動之影像的主旨。
被攝體移動資訊生成部10A判斷輸入部40所具備之快門鍵是否被全按下(步驟S118)。被拍體運動資訊生成部10A係在輸入部40所具備之快門鍵藉由使用者而被全按下時，輸入部40將與此全按下對應之操作信號輸出至被攝體移動資訊生成部10A。在送來此操作信號時，被攝體移動資訊生成部10A判斷快門鍵被全按下。被攝體移動資訊生成部10A係在判斷為全按下(步驟S118：是)時，前進至步驟S119。又，被攝體移動資訊生成部10A係在判斷為沒有被全按下(步驟S119：否)時，返回步驟S103。如此，被攝體移動資訊生成部10A重覆上述處理直到使用者攝影靜態影像為止。
在被攝體移動資訊生成部10A判斷為被全按下(步驟S118：是)時，靜態影像取得部10B從被攝體移動資訊生成部10A取得第n之圖框影像資料，並將此資料保持於記憶部50(工作記憶體(RAM52))作為最終資料之靜態影像(靜態影像資料)(步驟S119)。然後，被攝體移動資訊生成部10A將保持於記憶部50之靜態影像資料(攝影部所取得之靜態影像)與保持於記憶部作為最終資料之時序列順序的被攝體移動資訊Vi(n)賦予對應，並記錄於記憶部50(快閃記憶體53)作為最終資料。
如第6圖所示，時序列順序之複數被攝體移動資訊係由從n=min到n=max為止之被攝體移動資訊的集合所形成。在此，所謂n=min之被攝體移動資訊係指當作最終資料之複數被攝體移動資訊Vi(n)之中最舊者(n之值為最小者)，而所謂n=max之被攝體移動資訊係指最新者(n之值為最大者)。
接著，就本實施形態之影像處理裝置1所進行之影像處理方法之中的播放處理，參照第7至8圖來作說明。此外，在影像處理裝置1之操作者利用輸入部40進行既定操作時，開始進行此播放影像處理。例如，在使用者操作輸入部40(例如，模式切換鍵等)而將既定靜態影像之播放設定於影像處理裝置1時，開始進行此處理。此時，控制部10從已記錄於記憶部50作為最終資料之靜態影像資料生成靜態影像以顯示於顯示部30。此外，此播放處理雖係由影像處理裝置1之控制部10(CPU11)進行，但在下述說明中，以下將說明由靜態影像處理部10c進行處理。又，此播放亦可藉由使用者操作輸入部40而半途終止。
靜態影像處理部10C設定n=min，並開始n之計數(步驟S201)。
靜態影像處理部10C係從記憶部50取得來自與該靜態影像資料對應記錄之被攝體移動資訊之中，與n對應之被攝體移動資訊，並從此被攝體移動資訊之中將比0大之值的移動資訊(例如，x或y之任何至少一方不為0之移動資訊)特定(步驟S202)。例如，在第6圖中，n=min之情況，將V22(n)及V23(n)之移動資訊特定。此外，被攝體移動資訊係可多次讀出於記憶部50之RAM52，也可在步驟S202至S204之處理的每次處理，一次讀出一個。
靜態影像處理部10C從該與n對應之被攝體移動資訊之中將與比0大之值的移動資訊對應之分割區塊100特定(步驟S203)。例如，在第6圖中，n=min之情況，將與V22(n)及V23(n)等對應之分割區塊100特定。
靜態影像處理部10C在靜態影像上將與在步驟S203所特定之各分割區塊100對應之各靜態影像區塊特定，並使此已特定之各靜態影像區塊內之影像原封不動地與在步驟S202已詳記之各移動資訊對應移動。例如，在第6圖中，n=min之情況，在已顯示於顯示部30之靜態影像上，使分別與和V22(n)及V23(n)等對應之各分割區塊100對應(例如位置及形狀相同)之各靜態影像區塊的影像移動V22(n)及V23(n)等之各移動資訊所特定之移動方向及移動距離分(例如，x方向10像素，y方向1像素)。
將參照第8圖詳細說明靜態影像區塊之影像的移動。第8圖中之各靜態影像區塊200a至200i具有與分割區塊100(參照第4圖)相同之形狀，且位置亦在相同位置上。使在靜態影像區塊200e(實施影線之區塊)內之影像根據上述移動資訊移動，例如第8圖所示。此外，在此雖一個靜態影像區塊200e作移動，但即使複數個靜態影像區塊作移動，移動原理仍為相同。
如第8圖所示，若靜態影像區塊200e之影像201(實施影線之區域)移動，則會形成空白區域202(全面塗黑之區域)。因此，需要藉由某影像來補齊空白區域202。
靜態影像處理部10C判斷是否n=max(步驟S205)。若判斷n=max(步驟S205：是)，則因為已對應一週期分之被攝體移動資訊而進行靜態影像區塊之影像的移動，故前進至步驟S206。藉此，變成顯示於顯示部30上之靜態影像的被攝體之至少一部分在靜態影像上往復移動1次。又，若不為n=max(步驟S205：否)，則靜態影像處理部10C設定n=n+1(步驟S207)，並回到步驟S202。藉此，進行在靜態影像上之播放，直到顯示於顯示部30上之靜態影像的被攝體之至少一部分在靜態影像上往復移動1次為止。
靜態影像處理部10C設定n=min(步驟S206)，並判斷是否有輸入部40所具備之既定的操作鍵等被操作所得到之播放結束的指示(步驟S208)。在使用者利用輸入部40操作播放結束時，輸入部40將與播放結束對應之操作信號輸出至靜態影像處理部10C。在送來此操作信號時，靜態影像處理部10C判斷為有播放結束之指示。在判斷為有播放結束之指示(步驟S208：是)時，靜態影像處理部10C結束播放處理。又，在判斷為沒有播放結束之指示(步驟S208：否)時，靜態影像處理部10C重覆上述播放處理。藉此，靜態影像之被攝體的至少一部分進行多次往復移動。
在上述已說明之處理(例如，參照上述步驟S107、S114、S116等)係被攝體移動資訊生成部10A所進行之以下處理之一例，其檢測出在分割動態影像(moving images)之影像區域所得之複數分割區塊100之各個中的被攝體的 移動，並生成將被攝體有移動之分割區塊100與此分割區塊100中之移動資訊特定的被攝體移動資訊。此外，被攝體移動資訊可為例如將被攝體有移動之分割區塊100與此分割區塊100中之被攝體的移動特定之資訊。也可為例如由將分割區塊100特定之分割區塊特定資訊(例如，得到第5圖之V22(n)等之分割區塊100的位置等之資料)與移動特定資訊(例如，表示x=10，y=1之資料)所構成的資料。又，在上述已說明之處理(參照例如步驟S119)係靜態影像取得手段10B所進行之取得靜態影像之處理的一例。又，在上述已說明之處理(參照步驟S202至步驟S204)係靜態影像處理手段10C所進行之以下處理的一例，其利用被攝體移動資訊生成手段10A所生成之被攝體移動資訊，在由靜態影像取得手段10B所取得之靜態影像上，使與被攝體移動資訊所特定之分割區塊100對應的靜態影像區塊之影像201，與被攝體移動資訊所特定之被攝體的移動對應移動。此外，在上述實施形態，雖靜態影像處理手段10C進行使顯示部30顯示靜態影像之處理，但也可不必使此處理顯示在顯示部30而在資料上進行。
此外，所謂使靜態影像區塊之影像201與被攝體移動資訊所特定之被攝體的移動對應移動，係指以與被攝體移動資訊所特定之被攝體的移動相同之移動方式使影像201移動，或指即使不是相同也使其以被規定於既定之範圍內的方法作移動。在上述之情況，係使影像201進行與被攝體移動資訊所特定之被攝體的移動相同的移動。
又，在上述實施形態，雖在最後取得靜態影像，但也可在攝影處理的最初取得靜態影像。即，靜態影像取得手段10B所取得之靜態影像(靜態影像資料)也可為n=1時的圖框影像(資料)。此情況，將被攝體移動資訊從n=1起依序作為最終資料而記錄於記錄部50。又，在此情況，可不必測得被攝體的往復移動。也可生成在既定期間內的n個被攝體移動資訊Vi(n)，並在靜態影像上，使靜態影像區塊內之影像與所生成之n個被攝體移動資訊Vi(n)所特定的移動資訊對應移動。
如本發明在本實施形態(也適宜地包含上述說明之變形例，以下相同)，生成將被攝體有移動之分割區塊100與在此分割區塊100中之移動資訊特定的被攝體移動資訊，並在靜態影像上，使與被攝體移動資訊所特定之分割區塊100對應之靜態影像區塊之影像201，與被攝體移動資訊所特定之被攝體的移動對應移動。藉此，即使被攝體繼續停留在相同位置，本實施形態之影像處理裝置1也可利用僅1張靜態影像來使被攝體之一部分的區域之移動再現。又，因為能夠利用僅一張的靜態影像資料來表現被攝體之至少一部分的移動，故在表現被攝體的移動之時，不需要由複數個靜態影像資料所構成且資料量多的動態影像資料。此結果，即使抑制影像資料的資料量，仍可得到可表現自身的一部分留在相同位置之被攝體的移動的影像。又，可處理動態影像(moving images)成可表現僅被攝體之一部分的移動。又，可提供藉由使靜態影像區塊內之影像全體移動來給予新的印象之影像。另外，可再現分別分離之複數區域中被攝體的移動。
又，在本實施形態，當在影像處理中生成被攝體移動資訊之時，僅將類似於共同移動資訊Vm(n)之移動資訊保持在記憶部50，對於不類似於共同移動資訊Vm(n)之移動資訊所特定之分割區塊100，將x=0、y=0保持於記憶部50作為移動資訊。藉此，僅有在攝影處理時已寫入在類似於共同移動資訊Vm(n)之移動資訊所特定之分割區塊100之被攝體(例如，示於第4圖之竹葉的移動)的移動，在播放處理時表現在靜態影像上。因此，寫入在與共同移動資訊Vm(n)大為不同之移動資訊所特定之分割區塊100的被攝體(例如，雖沒有圖示，與示於第4圖之竹葉的移動相比，以非常快之速度一直線地移動的車)的移動，在播放處理時不會被表現在靜態影像上。因此，在播放處理中，只要作週期性往復移動之被攝體(上述竹葉等)之移動資訊係類似於共同移動資訊，僅將此被攝體之週期性往復移動反覆再現在靜態影像上，不作週期性往復移動之被攝體(上述車等)之移動不會被再現。此結果，可迴避將所謂在攝影處理時沒有作週期性移動之被攝體卻在播放處理時之靜態影像上作週期性移動的不適感給予使用者的事態。
又，也可作成在攝影處理中生成被攝體移動資訊之時，使從所有分割區塊100所特定之移動資訊原封不動地保持在記憶部50，並在播放處理剛開始後，確認所有分割區塊100之各移動資訊在一週期分之往復移動(Vi(min)~Vi(max))中是否反轉，將移動資訊沒有反轉之分割區塊100的移動資訊變更成x=0、y=0(即移動資訊之大小也可變更成0)。如此做的話，即使拍攝在攝影處理時有移動之分割區塊的被攝體，在例如此被攝體不作週期性往復移動而作一直線地移動之情況，在播放處理時此直線移動的被攝體(例如，上述車等)之移動不會被再現。藉此也可迴避將在播放處理時之靜態影像上作週期性移動的不適感給予使用者的事態。在此，確認分割區塊100之各移動資訊是否在一週期分之往復移動中反轉的手法，在分割區塊100之各個中，依序確認時序列鄰接之移動資訊所示之各方向，若此時序列鄰接之移動資訊所示之各方向相反，則時序列鄰接之移動資訊為反轉，而若不為相反，則時序列鄰接之移動資訊不反轉。此外，所謂相反方向，指除了時序列鄰接之移動資訊分別所示之方向互相180度相反的方向以外，也可指將時序列鄰接之移動資訊分別所示之互相180度相反的方向當作中心的既定範圍內之方向(例如從中心方向5度的範圍內之方向)。
如上述例，被攝體移動資訊生成部10A檢測出在分割動態影像(moving images)所得之複數個分割區塊100的各個中之被攝體的移動，根據移動資訊測得動態影像(moving images)之被攝體的往復移動，生成複數個與已測得之該往復移動的週期(週期分之)對應且將與往復移動對應的移動資訊(例如，也可為上述之類似的移動資訊，上述共同移動資訊或其他移動資訊)特定的被攝體移動資訊，靜態影像處理部10C也可僅利用該被攝體移動資訊生成部10A已生成之複數個被攝體移動資訊之中的與往復移動對應之移動資訊，使靜態影像區塊之影像與移動資訊所詳記之該被攝體的移動對應移動。
又，在上述已說明之處理(例如，參照上述步驟S107、S111、S114及S116等)係由被攝體移動資訊生成部10A所進行之處理的一例，其檢測出在分割動態影像(moving images)之畫面區域所得之複數個分割區塊之各個中的被攝體的移動，根據該移動資訊來測得該動態影像(moving images)之被攝體的往復移動，並生成複數個與所測得的該往復移動之週期對應的被攝體移動資訊。此外，所謂週期係指半週期的整數倍之週期。所謂生成複數個與往復移動之週期對應的被攝體移動資訊，係指例如生成複數個關於該週期內之被攝體的移動的被攝體移動資訊。此外，在上述實施形態，週期雖然為一週期，但在半週期之情況，使在步驟S115之判斷為x≧2即可。如此，在變更週期之情況，只要例如變更在步驟S115之x值即可。又，在上述已說明之處理(例如，參照上述步驟S202至S206及S207)係靜態影像處理手段10C所進行之以下處理的一例，其利用該被攝體移動資訊生成手段10A所生成之複數個被攝體移動資訊，在靜態影像上使靜態影像區塊的影像與該移動資訊對應依序移動。此外，在將往復移動之週期作成半週期之倍數分的情況，在播放處理中，進行步驟S202至S207例如2次以上。又，在第偶數次之處理，係使移動資訊反轉而使靜態影像區塊之影像201移動。藉此，可進行適當之往復移動。如此，在本實施形態，藉由利用測得往復移動，可有效率地表現被攝體的往復移動。
在上述已說明之處理(例如，步驟S111)係以下處理之一例，其利用移動資訊所包含之被攝體的移動方向之反轉來測得往復移動。如此，在本實施形態，可有效率地測得往復移動。
又，在上述已說明之處理(例如，參照步驟S114至步驟S116等)係該被攝體移動資訊生成手段10A所進行之以下處理的一例，其生成複數個與從該攝影部攝影該靜態影像之時期追溯之往復移動的週期對應的該被攝體移動資訊。藉由此處理，可表現被攝體之最新的往復移動。這對於往復移動逐漸衰減之移動的情況是有效的。
此外，作為動態影像(moving images)之其他例，也可利用被攝體的移動為不連續之靜態影像的集合來進行上述處理。又，動態影像(moving images)也可被預先攝影並保存。
1．．．影像處理裝置
10．．．控制部
10A．．．被攝體移動資訊生成部
10B．．．靜態影像取得部
10C．．．靜態影像處理部
11．．．中央處理單元
20．．．攝影部
21．．．透鏡驅動部
22．．．攝像透鏡
23．．．光圈兼用快門
24．．．攝像元件
25．．．單元電路(相關雙重取樣/自動增益控制/類比數位)
26．．．驅動器
27．．．時序產生器
30．．．顯示部
31．．．顯示器
40．．．輸入部
41．．．按鍵輸入裝置
50．．．記憶部
51．．．記憶體
52．．．隨機存取記憶體
53．．．快閃記憶體
90．．．匯流排
200A~200I．．．靜態影像區塊
201．．．影像
202．．．空白區域
第1圖係顯示本發明之一實施形態之影像處理裝置的各部之關係的區塊圖。
第2圖係顯示本發明之一實施形態之影像處理裝置的硬體構成圖。
第3圖係顯示本發明之一實施形態之影像處理裝置所進行之攝影處理的流程圖。
第4圖係顯示動態影像的圖，此動態影像用於說明本發明之一實施形態之影像處理裝置所進行之影像處理。
第5圖係顯示本發明之一實施形態之影像處理裝置所生成之被攝體移動資訊之一例的圖。
第6圖係顯示本發明之一實施形態之影像處理裝置所生成之複數被攝體移動資訊(最終資料)之一例的圖。
第7圖係顯示本發明之一實施形態之影像處理裝置所進行之顯示處理的流程圖。
第8圖係用於說明本發明之一實施形態之影像處理裝置所進行之靜態影像區塊影像移動的圖。

Claims (8)

  1. 一種影像處理裝置，特徵在於具備：被攝體移動資訊生成手段，其檢測出在分割動態影像之畫面區域所得之複數分割區塊之各個中的被攝體的移動，並生成複數個將該被攝體有移動之該分割區塊與在此分割區塊中之該被攝體的移動特定的被攝體移動資訊；靜態影像取得手段，其取得靜態影像；以及靜態影像處理手段，其利用該被攝體移動資訊生成手段所生成之複數個該被攝體移動資訊，在該靜態影像取得手段所取得之該靜態影像上，使與該被攝體移動資訊所特定之該分割區塊對應的靜態影像區塊之影像，與被攝體移動資訊所特定之該被攝體的移動對應依序移動，該被攝體移動資訊生成手段檢測出在分割該動態影像之畫面區域所得之複數個分割區塊各個中的被攝體的移動，根據該移動資訊來測得該動態影像之被攝體的往復移動，並生成複數個與所測得的該往復移動之週期對應的該被攝體移動資訊。
  2. 如申請專利範圍第1項之影像處理裝置，其中該被攝體 移動資訊係對在每個分割區塊將該被攝體的移動特定之移動賦予對應。
  3. 如申請專利範圍第1項之影像處理裝置，其中利用該移動資訊所包含之被攝體的移動方向的反轉來測得該往復移動。
  4. 如申請專利範圍第1項之影像處理裝置，其更具備攝影部，該靜態影像係藉由該攝影部所攝影，該被攝體移動資訊生成手段，係因應攝影該靜態影像前的使用者之操作而生成圖框影像，依據該圖框影像生成複數個與該被攝體之往復移動的週期對應的該被攝體移動資訊。
  5. 如申請專利範圍第1項之影像處理裝置，其更具備攝影部，該動態影像及該靜態影像係由該攝影部所攝影。
  6. 如申請專利範圍第1項之影像處理裝置，其更具備顯示部，該靜態影像處理手段使該靜態影像顯示於該顯示部，並在該顯示部所顯示之該靜態影像上使該靜態影像區塊之影像移動。
  7. 一種記錄程式之記錄媒體，其係記錄使電腦執行影像處理方法的影像處理程式，其特徵在於使其作用成：被攝體移動資訊生成手段，其檢測出在分割動態影 像之畫面區域所得之複數分割區塊之各個中的被攝體的移動，檢測出該被攝體有移動之該分割區塊與在此分割區塊中之被攝體的移動，並生成複數個將該被攝體有移動之該分割區塊與在此分割區塊中之該被攝體的移動特定的被攝體移動資訊；靜態影像取得手段，其取得靜態影像；以及靜態影像處理手段，其利用該被攝體移動資訊生成手段所生成之複數個該被攝體移動資訊，在該靜態影像取得手段所取得之該靜態影像上，使與該被攝體移動資訊所特定之該分割區塊對應的靜態影像區塊之影像，與該被攝體移動資訊所特定之該被攝體的移動對應依序移動，該被攝體移動資訊生成手段係檢測出在分割該動態影像之畫面區域所得之複數個分割區塊之各個中的被攝體的移動，根據該移動資訊來測得該動態影像之被攝體的往復移動，並生成複數個與所測得的該往復移動之週期對應的該被攝體移動資訊。
  8. 一種影像處理方法，特徵在於具備：被攝體移動資訊生成步驟，其檢測出在分割動態影像之畫面區域所得之複數分割區塊之各個中的被攝體的移動，檢測出該被攝體有移動之該分割區塊與在此分割區塊中之被攝體的移動，並生成複數個將該被攝體有移動之該分割區塊與在此分割區塊中之該被攝體的移動特 定的被攝體移動資訊；靜態影像取得步驟，其取得靜態影像；以及利用該被攝體移動資訊生成步驟所生成之複數個該被攝體移動資訊，在該靜態影像取得步驟所取得之該靜態影像上，使與該被攝體移動資訊所特定之該分割區塊對應的靜態影像區塊之影像，與該被攝體移動資訊所特定之該被攝體的移動對應依序移動之步驟，該被攝體移動資訊生成手段係檢測出在分割該動態影像之畫面區域所得之複數個分割區塊之各個中的被攝體的移動，根據該移動資訊來測得該動態影像之被攝體的往復移動，生成複數個與所測得的該往復移動之週期對應的該被攝體移動資訊。
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